ТЕХНОЛОГІЯ ОДЕРЖАННЯ ЧУТЛИВОГО ЕЛЕМЕНТА ДЛЯ ДАТЧИКА ІНФРАЧЕРВОНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

Анотація

 Встановлено на основі вимірювань iнфрачервоної Фур’є-спектроскопiї та ефекту Холла, що основними типами радіаційних дефектів в опромінених електронами монокристалах кремнію є кисневмісні комплекси, до складу яких входить міжвузловий вуглець та легуюча домішка. Досліджувані монокристали кремнію в процесі вирощування за методом Чохральського легувались домішкою фосфору, концентрацією N_d=2,2·10¹⁶ см^-3, та в подальшому опромінювались при кімнатній температурі потоком електронів 1·10¹⁷ ел./см² з енергією 12 МеВ. Показано, що для таких технологічних умов вирощування та опромінення монокристалів кремнію потоком швидких електронів є досить ефективним утворення в об’ємі даних монокристалів А-центрів, додатково модифікованих домішкою фосфору (комплексів VO_iP). Радіаційна обробка досліджуваних монокристалів кремнію дозволила підвищити їх коефіцієнт фоточутливості при кімнатній температурі більше як в 2 рази для довжини хвилі інфрачервоного випромінювання λ~11,6 мкм, що відповідає поглинанню радіаційними дефектами, яким належать комплекси C_iO_i (міжвузловий вуглець - кисень). Показано, що при температурах нижчих за кімнатну з’являється ще одна смуга поглинання при λ~11,3 мкм, що відповідає комплексам VO_iP. Запропонована технологія одержання монокристалів кремнію може бути використана для створення на їх основі елементів інфрачервоної техніки для довжин хвиль λ~11,6 мкм та λ~11,3 мкм., які зможуть функціонувати в широкому діапазоні температур.